多选题
多旋翼无人机要实现在悬停中向右偏航,不同螺旋桨应如何变化?( )。
A
逆时针桨減速
B
逆时针桨加速
C
顺时针桨加速
D
顺时针桨減速
答案解析
正确答案:BD
解析:
**解析:**
多旋翼无人机(以常见的四旋翼为例)的偏航运动(Yaw,即绕垂直轴旋转)是通过改变不同旋转方向螺旋桨的转速,利用反扭矩不平衡来实现的。
1. **基本原理:反扭矩效应**
* 根据牛顿第三定律,电机驱动螺旋桨旋转时,机身会受到一个与螺旋桨旋转方向相反的反扭矩。
* 通常,多旋翼无人机配置为两对螺旋桨:一对顺时针(CW)旋转,一对逆时针(CCW)旋转。
* 在悬停状态下,顺时针螺旋桨产生的反扭矩与逆时针螺旋桨产生的反扭矩相互抵消,机身保持静止不旋转。
2. **实现向右偏航(Right Yaw)**
* “向右偏航”通常指机头向右转动(顺时针方向旋转,从上方俯视)。
* 要使机身顺时针旋转,需要增加逆时针方向的反扭矩,或者减小顺时针方向的反扭矩,从而打破平衡,产生一个净的顺时针力矩。
* **方法一:增加逆时针螺旋桨的转速。** 逆时针螺旋桨加速,其产生的升力增加,同时其反扭矩(顺时针方向作用于机身?不,逆时针桨产生逆时针角动量,机身受到顺时针反扭矩?这里需要仔细理清方向)。
* 让我们重新梳理:
* 螺旋桨逆时针(CCW)旋转 -> 产生向上的升力 -> 机身受到顺时针(CW)的反扭矩。
* 螺旋桨顺时针(CW)旋转 -> 产生向上的升力 -> 机身受到逆时针(CCW)的反扭矩。
* *更正标准定义*:通常我们说“逆时针桨”是指螺旋桨本身逆时针旋转。根据角动量守恒,如果螺旋桨逆时针加速旋转,机身会倾向于顺时针旋转(反作用力矩)。
* 因此,若要机身向右(顺时针)偏航:
* 需要增强使机身顺时针转动的力矩。
* 使机身顺时针转动的力矩来自**逆时针旋转的螺旋桨**的反扭矩。
* 所以,**逆时针螺旋桨加速**,会使机身受到更大的顺时针反扭矩,导致机身向右偏航。
* 同时,为了保持总升力不变(维持悬停高度),通常需要**顺时针螺旋桨减速**。顺时针螺旋桨减速,其产生的逆时针反扭矩减小,这也相对增强了净顺时针力矩,有助于机身向右偏航。
3. **选项分析:**
* **A. 逆时针桨减速**:逆时针桨减速,其产生的顺时针反扭矩减小,机身会向左(逆时针)偏航。错误。
* **B. 逆时针桨加速**:逆时针桨加速,其产生的顺时针反扭矩增大,推动机身向右(顺时针)偏航。正确。
* **C. 顺时针桨加速**:顺时针桨加速,其产生的逆时针反扭矩增大,推动机身向左(逆时针)偏航。错误。
* **D. 顺时针桨减速**:顺时针桨减速,其产生的逆时针反扭矩减小,相对而言顺时针反扭矩占优,推动机身向右(顺时针)偏航。正确。
4. **结论:**
要实现向右偏航,可以通过**逆时针螺旋桨加速**(B)或**顺时针螺旋桨减速**(D)来实现。在实际飞控中,通常会组合使用:逆时针桨加速,顺时针桨减速,这样既能产生偏航力矩,又能通过调整幅度来尽量保持总升力平衡。
因此,正确答案是 **B、D**。
相关知识点:
多旋翼悬停右偏航,逆减顺加桨
题目纠错
2023电力行业多旋翼无人机竞赛
相关题目
单选题
使原来静止的空气产生垂直运动的作用力,称为( )。
单选题
使用最大起飞重量不大于7千克的警用无人驾驶航空器,在( )执行飞行任务,应当( )。
单选题
使用前缘缝翼提高临界迎角的原理是( )。
单选题
使用警用无人驾驶航空器执行重大活动安保任务时,正确的行为是( )。
单选题
使用机翼后缘襟翼提高升力系数的同时,临界迎角减小的主要原因是( )。
单选题
使用返航锁定时,遥控器信号丢失,飞行器不会发生以下哪种情况( )。
单选题
使用多旋翼飞行器作业( )。
单选题
使飞机绕纵轴产生侧倾的力矩称为( )。
单选题
使飞机绕立轴作旋转运动的力矩称为( )。
单选题
使飞机绕横轴转动的力矩称为( )。
